氢氟碳化合物或氢氯氟碳化合物的脱水方法、以及使用了该脱水方法的1,3,3,3-四氟丙烯的制造方法技术

提供可使用简便的装置的氢氟碳化合物或氢氯氟碳化合物的脱水方法以及使用了该脱水方法的1,3,3,3-四氟丙烯的连续制造方法。氢氟碳化合物或氢氯氟碳化合物脱水方法包括如下工序：将至少含有水的气体状态的氢氟碳化合物或氢氯氟碳化合物用换热器冷却，使氢氟碳化合物或氢氯氟碳化合物冷凝而液化，并且使前述水结冰凝固。1,3,3,3-四氟丙烯的制造方法包括：第1工序，将1-氯-3,3,3-三氟丙烯氟化，得到含有未反应原料、氟化氢、氯化氢和副产物的1,3,3,3-四氟丙烯的混合物，或第1工序，将1,1,1,3,3-五氟丙烷脱氟化氢，得到含有未反应原料、副产物的1,3,3,3-四氟丙烯的混合物；第2工序，去除酸性成分；第3工序，通过上述脱水方法将1,3,3,3-四氟丙烯脱水；第4工序，将1,3,3,3-四氟丙烯蒸馏提纯。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及氢氟碳化合物或氢氯氟碳化合物的脱水方法，尤其是涉及作为该脱水方法的适用例子的用作发泡剂、制冷剂、或医药农药的中间原料、或者作为喷雾剂等气溶胶的喷射剂的推进剂、或者镁合金制造的保护气体等的1，3，3，3-四氟丙烯的制造方法。
技术介绍
作为氟代烯烃中的1，3，3，3-四氟丙烯的制造方法，已知有以下的方法。例如，在非专利文献I中公开了用醇性氢氧化钾将1，3，3，3-四氟-1-碘化丙烷脱碘化氢的方法。在专利文献I中，公开了在氟化催化剂存在下使1-氯_3，3，3-三氟丙烯(CF3CH=CHC1)与氟化氢反应来制造1，3，3，3-四氟丙烯的方法，其中该氟化催化剂是负载有选自铬、钛、铝、锰、镍或钴中的一种或两种以上金属的氧化物、氟化物、氯化物、氟氯化物、氧氟化物、氧氯化物或氧氟氯化物的活性炭。在专利文献2中，公开了在气相中在氟化催化剂的存在下使1-氯_3，3，3-三氟丙烯与氟化氢反应来制造1，3，3，3-四氟丙烯的方法，其中作为氟化催化剂使用钛或铬中的至少一种。在非专利文献2中，公开了用氢氧化钾将1，I, 1，3，3-五氟丙烷脱氟化氢的方法。 在专利文献3中，公开了由1，I, I, 3，3-五氟丙烷连续地制造1，3，3，3_四氟丙烯的方法，其中使1，1，1，3，3- 五氟丙烷在气相中通过提高了温度的由碳或负载有金属化合物的碳构成的反应区域。 在专利文献4中，公开了一种制造方法，其包括 第I工序，通过使氟化氢与I,I, I, 3, 3-五氯丙烧反应来得到1-氯-3，3, 3- 二氟丙烯；和第2工序,使氟化氢与在第I工序中得到的1-氯_3，3，3-三氟丙烯在气相中、氟化催化剂存在下反应。在专利文献5中，公开了一种制造方法，其使1，I, 1，2，3，3-六氟丙烷在气体状态下与活性炭接触，使其进行脱氟化氢反应，得到1，1，1，2，3-五氟丙烯，并使气体状态的1，I, 1,2, 3-五氟丙烯与添加有金属盐的活性炭接触，使其脱氟化氢。通常，在1，3，3，3-四氟丙烯的合成方法中，由于从反应工序中取出的反应物除了含有1，3，3，3-四氟丙烯、原料化合物和副产物等杂质，还含有如上所述的酸性成分，因此进行水洗涤、利用碱性水溶液洗涤，进行用于去除酸性成分的水洗的除酸工序是必要的。另夕卜，在含有氢氟酸的情况下，优选通过与浓硫酸等接触使其被浓硫酸等吸收。进而，在制造1，3，3，3-四氟丙烯的工序中，为了将1，3，3，3_四氟丙烯提纯，并为了从除酸工序后含有未反应的原料、副产物和伴生水(associated water)等杂质的1，3，3，3-四氟丙烯(以下，有时称为粗1，3，3，3-四氟丙烯)去除这些杂质而设置连续进行蒸馏提纯的蒸馏工序。在蒸馏工序中，如果粗1，3，3，3-四氟丙烯含有水，则不仅难以去除杂质，而且水与1，3，3，3-四氟丙烯共沸，形成水混入1，3，3，3_四氟丙烯的状态。在蒸馏工序中，对于稳定并连续地进行蒸馏操作而言，需要在对包含未反应的原料和副产物等杂质的粗1，3，3，3-四氟丙烯充分地脱水的状态下连续地供给至蒸馏设备例如蒸馏塔。为此，优选在除酸工序之后且蒸馏工序之前，换而言之在除酸工序与蒸馏工序之间设置脱水工序。另外，在用于进行1，3，3，3-四氟丙烯的商业生产的工业设备的工厂设备(plant)中，优选采用不需要大型的装置的简便且有效的脱水方法。例如，设置脱水工序，将脱水后的至少不含有水而含有未反应的原料和副产物等杂质的粗1，3，3，3-四氟丙烯临时存储在罐中，能够稳定供给至其后段的蒸馏设备，使工厂设备的稳定操作成为可能。另外，在专利文献6中，公开了一种方法，其在1，3，3，3_四氟丙烯的制造中，将用于去除酸性成分而进行水洗涤或利用碱性水溶液洗涤后的、含有水的1，3，3，3-四氟丙烯与特定的沸石接触，从而来脱水。在专利文献7中，公开了一种方法，其在1，I, 1，3，3-五氟丙烷的制造中，将用于去除酸性成分而进行水洗涤或利用碱性水溶液洗涤后的、含有水的1，1，1，3，3-五氟丙烷与特定的沸石接触，从而来脱水。现有技术文献专利文献专利文献1:日本特开平10-7604号公报专利文献2:日本特开2004-43410号公报专利文献3:日本特开平11-140002号公报专利文献4:日本特开2010-100613号公报专利文献5:日本特许第3158440号专利文献6:日本特开2010-83818号公报专利文献7:日本特开平9-241189号公报非专利文献非专利文献I:R.N.Haszeldine et al.，J.Chem.Soc.1953，1199-1206; CA 485787f非专利文献2:1.L.Knunyants et al., Izvest.Akad.Nauk S.S.S.R., Otdel.Khim.Nauk.1960, 1412-18;CA55, 349f
技术实现思路
专利技术要解决的问题在专利文献6中记载的使1，3，3，3-四氟丙烯与特定的沸石接触的脱水方法，即使在1，3，3，3-四氟丙烯为气体状态或液体状态中的任意状态下均可实施，是优异的方法。然而，采用专利文献6中记载的脱水方法，在使用填充有沸石的脱水塔对除酸工序后的含有水蒸汽的含水量为IOOOppm以上的气体状态的1，3，3，3-四氟丙烯(以下有时称为1，3，3，3-四氟丙烯气体)进行脱水的情况下，由于与液体的1，3，3，3-四氟丙烯相比体积大致成为230倍，为了使其应对符合工业生产的量，需要增加每单位时间从脱水塔通过的含有水分的1，3，3，3-四氟丙烯气体的质量流率。然而，如果增加质量流率，则与此相伴需要增大脱水塔的容量，存在必须大量使用作为脱水剂的沸石，进而还需要沸石的再生这样的问题。本专利技术的目的在于，提供不需要大型的装置而可使用简便的装置、并适合用于工厂设备中的工业性商业生产的氢氟碳化合物或氢氯氟碳化合物的脱水方法。尤其是本专利技术的目的在于，提供一种1，3，3，3-四氟丙烯的制造方法，其在作为氢氟碳化合物中的一种的1，3，3，3-四氟丙烯的脱水工序中采用上述脱水方法，从而可连续地制造1，3，3，3-四氟丙烯。一般而言，在使含有水分的气体冷却干燥进行脱水的情况下，采用通过冷却使水蒸汽冷凝变成液态的 水来去除的脱水方法。然而，迄今为止对于以脱水为目的而同时进行基于气体冷凝的液化以及基于使水蒸汽结冰凝固而去除结冰的脱水的工业方法，并未有充分的公开。尤其是迄今为止在工业制造低沸点的氢氟碳化合物或氢氯氟碳化合物的领域中，同时进行含有过量水蒸汽的这些气体的冷凝与水蒸汽的结冰去除来脱水、提纯作为目的物的氢氟碳化合物或氢氯氟碳化合物的方法仍是未知的。用于解决问题的方案本专利技术是为了解决所述问题点进行深入研究而作出的，发现即使为含有饱和水分量以上的大量的水的氢氟碳化合物或氢氯氟碳化合物，通过供给至换热器冷却，使水蒸汽在换热器的导热面结冰凝固，仅将氢氟碳化合物或氢氯氟碳化合物冷凝而取出，由此能够脱水达到几乎不含有水分，从而完成本专利技术的氢氟碳化合物或氢氯氟碳化合物的脱水方法。另外，通过在1，3，3，3-四氟丙烯的脱水工序中采用该脱水方法，完成了连续地制造1,3,3，3-四氟丙烯的方法。 即，本专利技术包括以下技术方案I 13。技术方案I一种氢氟碳化合物或氢氯氟本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2010.09.14 JP 2010-205473;2011.06.30 JP 2011-145451.种氢氟碳化合物或氢氯氟碳化合物的脱水方法，其包括:将至少含有水的气体状态的氢氟碳化合物或氢氯氟碳化合物用换热器冷却，使氢氟碳化合物或氢氯氟碳化合物冷凝而液化，并且使所述水结冰凝固。2.根据权利要求1所述的脱水方法，其中，换热器为间壁型换热器。3.根据权利要求1所述的脱水方法，其中，换热器为套管式换热器、或管壳式换热器、或壳式蛇管换热器、或带夹套的壳式换热器。4.根据权利要求1 权利要求3中的任一项所述的脱水方法，其特征在于，氢氟碳化合物为1，3，3，3-四氟丙烯。5.根据权利要求4所述的脱水方法，其特征在于，至少含有水的气体状态的I,3, 3, 3-四氟丙烯为利用氟化氢将1-氯_3，3, 3-二氟丙烯氟化并水洗而成的1，3, 3, 3-四氟丙烯，其包含杂质。6.根据权利要求5所述的脱水方法，其中，作为杂质，至少包含1-氯_3，3，3-三氟丙烯的顺式体、反式体或它们的混合物。7.根据权利要求4所述的脱水方法，其特征在于，至少含有水的气体状态的1,3,3，3-四氟丙烯为在由1，1，1，3，3-五氟丙烷脱氟化氢而得到后进行水洗而成的1，3，3，3...

【专利技术属性】
技术研发人员：西口祥雄，日比野泰雄，
申请(专利权)人：中央硝子株式会社，
类型：
国别省市：